Ионообменная установка

Qcp.cут=20400м3/сут=850 м3/ч

Показатели смеси сточных вод, поступающих на ионообменную установку.

Таблица 12.

В состав установки входят: Н-катионитовые фильтры, ОН-анионитовые фильтры, узел приготовления регенерирующих растворов, ёмкости для сбора обессоленной воды, элюатов от регенерации ионитов и промывочных вод, узел обезвреживания элюатов.

1. Н-катионитовые фильтры.

Используем катионит КУ-2-8.[2,3]

Объём катионита рассчитывается по формуле:

где: qw-расход обрабатываемой воды, м3/ч;

∑U- суммарная концентрация извлекаемых ионов, мг-экв/л

nreg-число регенераций в сутки (1 раз в 7 суток);

Ewc-рабочая ёмкость ионита, г-экв на 1м3 ионита

здесь α-коэффициент эффективности регенерации, принимаем 0,8

Egen-полная обменная ёмкость ионита, для КУ-2=800г·экв/м3

qk - удельный расход воды на отмывку ионита после регенерации, принимаем 4

kion- коэффициент, учитывающий тип ионита, для катионита принимается 0,5

Площадь катионитовых фильтров определяется по формуле:

Нк - высота слоя катионита в фильтре, принимаем 2,5 м

Предлагается к установке 1 рабочий и 1 резервный фильтр диаметром 3,4 м и сечением 9,1 м2 каждый. Высота слоя ионита 2,5 м, объём загрузки ионита 22,75 м3. Марка фильтра ФИПа-1-3, 4-6.

Скорость фильтрования воды через катионитовые фильтры:

Длительность рабочего цикла фильтра может быть рассчитана по формуле:

Регенерация катионитовых фильтров производится 7-10% раствором соляной кислоты в количестве 3г-экв на 1г-экв сорбированных катионов.

Расход реагента на регенерацию одного фильтра в одном цикле определяется по формуле:

qr- удельный расход кислоты, принимаем 3м на 1м3 загрузки фильтра;

N-эквивалентный вес кислоты;

m-содержание чистой кислоты в товарном продукте, %;

Расход воды на регенерацию катионитовых фильтров:

-на взрыхление смолы при интенсивности 3 л/(с·м2) в течение 20 мин.:

9,1·3·60·20·0,001=32,76 м3

-на приготовление 10% соляной кислоты: 5141·31/10·1000=15,9 м3

-на послерегенерационную отмывку-3-4 объёма на 1 объём ионита, т.е.

22,75·3,5=79,6 м3

Общий объём воды на 1 фильтр в цикле 128,16 м3, средний часовой расход 128,26/8,4=15,3 м3/ч

2. ОН - анионитовые фильтры

Для очистки анионов остатка сульфата анионирования применяем слабоосновный анионит АН-18.[2,3].

Другие статьи по экологии

Применение катализа для защиты окружающей среды
Ускорение химических реакций под действием малых количеств веществ (катализаторов), которые сами в ходе реакции не изменяются. Каталитические процессы играют огромную роль в нашей жизни. Био ...

Проблемы экологического бизнеса в биоэнергетике
Новой формой социальной экологической практики во всем мире становится экологический или "зеленый" бизнес. Ключевые понятия экобизнеса: очистка, сокращение, вторичное использование ...

Природоохранные технологии на тепловой электростанции (ТЭС)
Природоохранная деятельность в энергетике приобретает качественно новый характер в связи с формированием системы законодательных актов по охране окружающей среды и проводимым на этой основе ...